王樹(shù)奇 吉利利 解鴻蕾
作為一種對(duì)視網(wǎng)膜、心肌、腸、胃、肺和肝臟起到保護(hù)作用的特殊氨基酸,?;撬嵩谔岣呷梭w免疫力等方面具有重要作用,在嬰幼兒神經(jīng)中樞和大腦發(fā)育方面也能起到一定的促進(jìn)作用。目前針對(duì)嬰幼兒配方食品(乳粉)中?;撬岬臋z測(cè)主要采用的是儀器分析法。其中,氨基酸分析儀測(cè)定法具有選擇性好、靈敏度高和穩(wěn)定強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但測(cè)定使用的儀器售價(jià)較高且分析時(shí)間較長(zhǎng);薄層色譜法和酸堿滴定法具有實(shí)驗(yàn)成本較為低廉等優(yōu)點(diǎn),但靈敏度較低,很難實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測(cè)量。本文在國(guó)標(biāo)方法(GB 5009.169-2016)第二法的基礎(chǔ)上,對(duì)前處理過(guò)程進(jìn)行了討論,得到了優(yōu)化后可用于日常檢測(cè)工作的方法。
一、材料與設(shè)備
1.標(biāo)準(zhǔn)品和試劑。?;撬幔ㄉV純),天津科密歐;鹽酸甲胺(色譜純),上海易恩化學(xué)技術(shù)有限公司;丹磺酰氯(色譜純),上海安譜;乙腈(色譜純),美國(guó)Fisher;亞鐵氰化鉀(分析純),天津科密歐;乙酸鋅(分析純),天津科密歐。
2.儀器與設(shè)備。LC-20A液相色譜儀,日本SHIMADZU公司;C18色譜柱(5?m,4.6×250mm),納譜分析技術(shù)有限公司;VORTEX 3渦旋振蕩器,德國(guó)IKA公司;SQP電子天平,德國(guó)Sartorius公司。
二、實(shí)驗(yàn)與方法
1.標(biāo)準(zhǔn)溶液及試劑的配制。(1)?;撬針?biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(0.5mg·mL-1)的配制。稱量約25mg?;撬針?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于50mL燒杯中,加入約20mL水溶解后轉(zhuǎn)移至50mL棕色容量瓶中,用水定容。
(2)試劑的配制。①丹磺酰氯溶液:稱取0.150g丹磺酰氯于100mL容量瓶中,用乙腈定容;②鹽酸甲胺溶液:稱取0.5g鹽酸甲胺于25mL容量瓶中,用水溶解定容;③乙酸鈉緩沖液:稱取8.44g乙酸鈉于1000mL容量瓶中,用水溶解定容,經(jīng)0.45?m微孔濾膜過(guò)濾;④乙酸鋅溶液:稱取15.0g乙酸鋅于50mL容量瓶中,用水定容;⑤亞鐵氰化鉀溶液:稱取7.5g亞鐵氰化鉀于50mL容量瓶中,用水定容。
2.樣品的提取。稱取經(jīng)均勻具有代表性的樣品2.5g于50mL塑料離心管中,加入40mL(45℃)水將樣品溶解后,再加入蛋白沉降劑(亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液)各0.5mL定容至25mL刻度線,在振蕩器上振蕩5min后,經(jīng)離心(5000r/min離心5min)后取上清溶液過(guò)濾待用。
3.衍生。取1mL濾液于50mL塑料離心管中,加入碳酸鈉緩沖溶液和丹磺酰氯溶液各1mL,渦旋2min后放入37℃氣浴恒溫培養(yǎng)箱,120min后快速加入0.1mL鹽酸甲胺溶液于離心管中終止反應(yīng)。
4.?;撬針?biāo)準(zhǔn)溶液的制備。吸取適當(dāng)?shù)呐;撬針?biāo)準(zhǔn)中間液,相當(dāng)于0?g·mL-1、0.5?g·mL-1、2.0?g·mL-1、5.0?g·mL-1、10.0?g·mL-1、20.0?g·mL-1和50.0?g·mL-1的?;撬嵘蠙C(jī)工作液,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法中的衍生步驟。
5.儀器條件。液相色譜儀:島津LC-20A;進(jìn)樣量:20?L;色譜柱信息:C18色譜柱(5?m,4.6×250mm),納譜分析技術(shù)有限公司;柱流量:1.0mL·min-1;柱溫:35℃;洗脫程序:等度洗脫(乙酸鈉溶液:乙腈=7:3,用冰乙酸調(diào)節(jié)pH為4.4);檢測(cè)波長(zhǎng)(熒光檢測(cè)器):Ex-330nm,Em-530nm。
三、結(jié)果與分析
1.樣品前處理方式的優(yōu)化。加入沉淀劑亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液定容至50mL,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法。由表1可知,在沉淀劑為0.5mL時(shí),樣品衍生溶液呈現(xiàn)澄清狀態(tài)且峰面積響應(yīng)值較高,故加入各0.5mL的亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液。
設(shè)定不同的提取溶液和乙酰氯溶液比例,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法。由表2可知,提取溶液和乙酰氯溶液的比例為1:1時(shí),樣品衍生溶液呈現(xiàn)澄清狀態(tài)且單位峰面積響應(yīng)值較高,故最終選取提取溶液和乙酰氯的比例為1:1。
設(shè)定不同的碳酸鈉溶液使用量,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法。由表3可知,當(dāng)加入1.00mL碳酸鈉溶液時(shí),樣品衍生溶液的狀態(tài)為無(wú)絮狀物沉淀且峰面積響應(yīng)值達(dá)到飽和,故最終選取1.0mL的碳酸鈉試劑使用量。
設(shè)定不同的衍生時(shí)間,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法。由表4可知,當(dāng)衍生時(shí)間為60min,樣品響應(yīng)值達(dá)到飽和,但是該樣品有顏色,長(zhǎng)時(shí)間的話容易對(duì)色譜柱產(chǎn)生影響,故選擇衍生時(shí)間為120min。
在不同的衍生溫度下衍生120min,其他操作步驟同實(shí)驗(yàn)方法。由表5可知,在25℃條件下衍生120min,樣品響應(yīng)值達(dá)到飽和,但是該樣品有顏色,本著保護(hù)色譜柱的原則,最終選擇在37℃條件下衍生120min。
2.方法學(xué)驗(yàn)證。(1)檢出限、定量限與線性方程。經(jīng)過(guò)對(duì)?;撬釋?duì)照品色譜圖的研究與分析,最終以?;撬釋?duì)照品檢測(cè)的濃度(μg/mL)為橫坐標(biāo),以?;撬釋?duì)照品檢測(cè)的峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,經(jīng)計(jì)算得到線性回歸方程:y=467556x+134103,其相關(guān)系數(shù)為R2=0.9997,線性范圍為0-50?g·mL-1。通過(guò)對(duì)?;撬岬馁|(zhì)量濃度經(jīng)3倍和10倍的信噪比計(jì)算,得到優(yōu)化方法的檢出限為0.05mg/100g,定量限為0.1mg/100g。
(2)優(yōu)化方法與國(guó)標(biāo)方法的精密度比對(duì)。選取某品牌的奶粉,通過(guò)優(yōu)化后的方法和國(guó)標(biāo)方法的比對(duì)發(fā)現(xiàn),在重復(fù)6次的前提下,優(yōu)化后的方法和國(guó)標(biāo)方法的檢測(cè)平均值分別為40.7mg/100g和40.5mg/100g。國(guó)標(biāo)方法的RSDs為3.17%,本方法的RSDs為3.55%,兩個(gè)方法的RSDs為0.38%,說(shuō)明優(yōu)化后的方法和國(guó)標(biāo)方法的檢測(cè)數(shù)值沒(méi)有明顯區(qū)別。具體數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表6。
(3)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。對(duì)某品牌的奶粉進(jìn)行加標(biāo)回收驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),在20倍檢出限(1.0mg/100g)、5倍定量限(5mg/100g)和10倍定量限(10mg/100g)三個(gè)水平,每個(gè)水平進(jìn)行6次加標(biāo)回收驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),三個(gè)水平的加標(biāo)回收率依次為101.7%、95.3%和95.1%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為6.39%-7.75%。
綜上所述,本方法對(duì)國(guó)標(biāo)方法(GB 5009.169-2016第二法)的樣品預(yù)處理過(guò)程進(jìn)行了深入研究和探討,該方法的回收率為95.1%-101.7%,RSDs(n=6)為3.55%,方法檢出限為0.05mg/100g,定量限為0.1mg/100g。通過(guò)對(duì)前處理過(guò)程的優(yōu)化,降低了無(wú)機(jī)試劑和耗材的使用,具有較高的檢測(cè)效率、較低的檢測(cè)成本和較好的靈敏度等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足日常檢測(cè)需求。
作者簡(jiǎn)介:王樹(shù)奇(1985-),男,黑龍江哈爾濱人,工程師,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称罚ㄈ槠罚┌踩c檢測(cè)方法。
吉利利(1987-),女,天津人,項(xiàng)目經(jīng)理,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称罚ㄈ槠罚I(yíng)養(yǎng)與安全。
解鴻蕾(1989-),女,黑龍江哈爾濱人,工程師,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>